近日，陸軍軍醫(yī)大學(xué)西南醫(yī)院柴進(jìn)教授為通訊作者，在國(guó)際經(jīng)典醫(yī)學(xué)綜合期刊 EMBO Molecular Medicine (IF: 12.137) 在線發(fā)表了題為“A homozygous R148W mutation in Semaphorin 7A causes progressive familial intrahepatic cholestasis”的研究論文，首次在臨床發(fā)現(xiàn)并確診了世界首例由 SEMA7AR145W?純合子突變所導(dǎo)致的家族遺傳性肝內(nèi)膽汁淤積性肝?。≒FIC），并初步闡明了其發(fā)病機(jī)制和治療方案。

西南醫(yī)院潘瓊副研究員、博士后羅剛、瞿家權(quán)、兒科陳盛主任為共同第一作者。歐易生物在本研究中承擔(dān)全基因組重測(cè)序和分析工作。

?研究背景?

肝內(nèi)膽汁淤積，會(huì)導(dǎo)致肝臟損傷。膽汁淤積有多種成因，包括遺傳性和獲得性膽汁形成障礙。目前已報(bào)道多個(gè)家族遺傳性肝內(nèi)膽汁淤積（PIFC）基因。

Semaphorins 通過(guò)其膜受體介導(dǎo)細(xì)胞外信號(hào)，有助于組織形態(tài)發(fā)生和穩(wěn)態(tài)維持。Semaphorin 7A (SEMA7A) 是唯一與糖磷脂酰肌醇有關(guān)的膜結(jié)合信號(hào)，它可以在多種組織中表達(dá)，參與多種生物學(xué)過(guò)程。有關(guān) SEMA7A 在肝臟疾病中的作用尚未見(jiàn)報(bào)道。

?研究結(jié)果?

圖 1 |?sema7a 中一個(gè)罕見(jiàn)的?p.R148W 純合突變新病例的鑒定

本研究從臨床發(fā)現(xiàn)一患兒（圖 A 的 IV.4）呈現(xiàn)不明原因高膽汁酸血癥伴有明顯肝功能損害的表型，經(jīng)篩查其影像、生化、自身抗體等各項(xiàng)指標(biāo)后，排除了目前已知的肝病，初步考慮為未知的遺傳性膽汁淤積肝病。

利用全基因組重測(cè)序（WGS）聯(lián)合生物信息學(xué)技術(shù)對(duì)患者及其家系成員進(jìn)行分析，結(jié)果顯示已知的 PIFC 基因內(nèi)均未檢測(cè)到突變。在 NTCP/SLC10A1?基因內(nèi)發(fā)現(xiàn)一個(gè) p.S267F 純合子突變。NTCP 是肝細(xì)胞基底外側(cè)膜膽汁酸攝取轉(zhuǎn)運(yùn)體，其功能缺失突變?(p.R252H) 可導(dǎo)致無(wú)肝損傷的高膽血癥。但?Slc10a1S267F?純合突變小鼠未表現(xiàn)出肝損傷和高膽血癥癥，表明患兒肝功能異?？赡芰碛性颉?/p>

進(jìn)一步對(duì) WGS 數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在 SEMA7A 基因中鑒定到一個(gè)純合的錯(cuò)義突變 c.C442T（p.R148W）。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)表明，R148W 會(huì)改變 SEMA7A 蛋白局部構(gòu)象，進(jìn)而可能影響其功能。

Sema7aR145W?純合突變小鼠表現(xiàn)出明顯的肝臟損傷。對(duì)小鼠肝臟進(jìn)行 LC-MS 代謝物檢測(cè)，結(jié)果顯示肝臟中出現(xiàn)明顯膽汁酸排泄受阻的跡象。

轉(zhuǎn)錄組分析表明，小鼠肝臟中膽汁酸合成基因表達(dá)降低、膽汁酸外排轉(zhuǎn)運(yùn)基因表達(dá)升高。特別值得注意的是，Sema7aR145W純合突變小鼠肝臟 Bsep 和 Mrp2 蛋白水平下降明顯，但其 mRNA 水平未有明顯變化。轉(zhuǎn)染?SEMA7A_R148W?后，原代培養(yǎng)的小鼠肝細(xì)胞中 Bsep 和 Mrp2 蛋白水平也出現(xiàn)了降低。

圖 2 |?Sema7?的?R145W 突變顯著降低肝細(xì)胞小管膜膽汁酸?(BA) 外排轉(zhuǎn)運(yùn)體、Bsep 和?mrp2 的水平

給予患兒 UDCA (13 mg/kg/天) 和 GSH (40 mg/kg/天) 作為經(jīng)驗(yàn)治療。本研究數(shù)據(jù)顯示，UDCA 和 GSH 治療可顯著改善這種新型 PFIC 患者的異常肝功能。

?研究結(jié)論?

本研究鑒定了一個(gè)新的與 PFIC 相關(guān)的遺傳位點(diǎn)，為膽汁淤積肝病的臨床診斷提供了新證據(jù)，同時(shí)本研究也為該病的臨床診治提供了依據(jù)。

原文鏈接：https://doi.org/10.15252/emmm.202114563